2.2磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力 教學(xué)設(shè)計(jì) -2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊(cè)

2.2磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊(cè)主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：2023-2024學(xué)年高二（1）班

3.授課時(shí)間：2023年4月10日上午第2節(jié)

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘

教學(xué)目標(biāo)分析1.知識(shí)與技能：學(xué)生能夠理解磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，掌握安培力的概念，并能運(yùn)用安培力公式進(jìn)行計(jì)算。

2.過程與方法：學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)觀察、分析和解決問題的能力，提高實(shí)驗(yàn)操作技能。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：學(xué)生通過學(xué)習(xí)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，激發(fā)對(duì)物理學(xué)科的興趣，培養(yǎng)科學(xué)探究精神和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

4.科學(xué)思維：學(xué)生能夠運(yùn)用物理規(guī)律分析磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，培養(yǎng)邏輯思維和科學(xué)推理能力。

5.創(chuàng)新意識(shí)：學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和動(dòng)手實(shí)踐能力，提高解決實(shí)際問題的能力。

6.科學(xué)態(tài)度：學(xué)生通過學(xué)習(xí)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的精神。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)本節(jié)課的核心內(nèi)容是磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，具體包括以下幾個(gè)方面：

1.1安培力概念的掌握：學(xué)生需要理解安培力的定義，即磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力。通過實(shí)驗(yàn)觀察和分析，讓學(xué)生直觀地感受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。

1.2安培力公式的應(yīng)用：學(xué)生需要熟練掌握安培力公式F=BIL，并能將其應(yīng)用于實(shí)際問題中。通過例題解析，讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何根據(jù)電流、磁場(chǎng)和導(dǎo)線長(zhǎng)度計(jì)算安培力。

1.3右手定則的應(yīng)用：學(xué)生需要學(xué)會(huì)運(yùn)用右手定則判斷安培力的方向。通過練習(xí)題，讓學(xué)生熟練掌握右手定則的應(yīng)用，并能準(zhǔn)確判斷安培力的方向。

2.教學(xué)難點(diǎn)

本節(jié)課的難點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：

2.1安培力概念的理解：部分學(xué)生可能對(duì)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力缺乏直觀感受，導(dǎo)致難以理解安培力的概念。教師可以通過實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生直觀地觀察磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，從而加深對(duì)安培力的理解。

2.2安培力公式的應(yīng)用：學(xué)生可能對(duì)公式的運(yùn)用不夠熟練，導(dǎo)致在解決實(shí)際問題時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。教師可以通過例題解析和練習(xí)題，讓學(xué)生多練習(xí)安培力公式的應(yīng)用，逐步提高解題能力。

2.3右手定則的應(yīng)用：部分學(xué)生可能對(duì)右手定則的記憶和應(yīng)用存在困難，導(dǎo)致在判斷安培力方向時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。教師可以通過圖示和練習(xí)題，幫助學(xué)生熟練掌握右手定則，提高判斷安培力方向的能力。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.軟硬件資源：

-實(shí)驗(yàn)器材：電流表、電壓表、導(dǎo)線、開關(guān)、電源、磁鐵、通電導(dǎo)線等。

-多媒體設(shè)備：投影儀、電腦、白板等。

-實(shí)驗(yàn)軟件：物理實(shí)驗(yàn)?zāi)M軟件。

2.課程平臺(tái)：

-教學(xué)課件：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力課件。

-在線教學(xué)平臺(tái)：物理教學(xué)視頻、習(xí)題庫等。

3.信息化資源：

-教學(xué)視頻：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力實(shí)驗(yàn)視頻。

-在線習(xí)題：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力習(xí)題集。

4.教學(xué)手段：

-實(shí)驗(yàn)教學(xué)：通過實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生直觀地觀察磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。

-問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)：提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生探究興趣。

-小組合作：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論和實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力。

-反饋與評(píng)價(jià)：通過練習(xí)題和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，給予反饋和指導(dǎo)。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：提前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材和教學(xué)課件，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生根據(jù)教師提供的實(shí)驗(yàn)方案，預(yù)習(xí)課本內(nèi)容，了解磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力。

教學(xué)方法：?jiǎn)栴}導(dǎo)向?qū)W習(xí)、自主學(xué)習(xí)。

教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)器材、教學(xué)課件。

作用和目的：通過預(yù)習(xí)和實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的興趣，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，講解安培力的概念和公式。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，參與課堂討論，練習(xí)安培力公式的應(yīng)用。

教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)教學(xué)、問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)。

教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)器材、多媒體設(shè)備。

作用和目的：通過實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生直觀地感受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，加深對(duì)安培力的理解；通過練習(xí)，提高學(xué)生運(yùn)用安培力公式的能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：布置課后習(xí)題，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，提供在線習(xí)題資源。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生完成課后習(xí)題，參與小組討論，利用在線習(xí)題資源進(jìn)行練習(xí)。

教學(xué)方法：習(xí)題訓(xùn)練、小組合作。

教學(xué)手段：習(xí)題集、在線教學(xué)平臺(tái)。

作用和目的：通過習(xí)題訓(xùn)練，鞏固課堂所學(xué)知識(shí)，提高解題能力；通過小組討論，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力；利用在線習(xí)題資源，拓展學(xué)習(xí)空間。知識(shí)點(diǎn)梳理1.安培力概念：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，用公式F=BIL表示，其中F為安培力，B為磁場(chǎng)強(qiáng)度，I為電流強(qiáng)度，L為導(dǎo)線長(zhǎng)度。

2.右手定則：判斷安培力方向的規(guī)則，具體為伸出右手，讓拇指、食指和中指分別與電流方向、磁場(chǎng)方向和導(dǎo)線方向垂直，若拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)方向，則安培力方向?yàn)槭持钢赶虻姆较颉?/p>

3.安培力公式的應(yīng)用：根據(jù)安培力公式，可以計(jì)算出在給定電流、磁場(chǎng)和導(dǎo)線長(zhǎng)度條件下，安培力的值。例如，若電流為1A，磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.5T，導(dǎo)線長(zhǎng)度為0.5m，則安培力為0.25N。

4.安培力與電流方向的關(guān)系：安培力的方向與電流方向有關(guān)，當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，安培力方向垂直于電流和磁場(chǎng)方向；當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力方向與電流方向相同或相反。

5.安培力與磁場(chǎng)強(qiáng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度的關(guān)系：安培力與磁場(chǎng)強(qiáng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度成正比，即磁場(chǎng)強(qiáng)度越大、導(dǎo)線長(zhǎng)度越長(zhǎng)，安培力也越大。

6.安培力與電流強(qiáng)度的關(guān)系：安培力與電流強(qiáng)度成正比，即電流強(qiáng)度越大，安培力也越大。

7.安培力的方向：安培力的方向可以通過右手定則來判斷，具體為伸出右手，讓拇指、食指和中指分別與電流方向、磁場(chǎng)方向和導(dǎo)線方向垂直，若拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)方向，則安培力方向?yàn)槭持钢赶虻姆较颉?/p>

8.安培力在實(shí)際中的應(yīng)用：安培力在電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等電氣設(shè)備中具有重要作用，通過安培力的作用實(shí)現(xiàn)電能和機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換。

9.安培力的計(jì)算：根據(jù)安培力公式，可以計(jì)算出在給定電流、磁場(chǎng)和導(dǎo)線長(zhǎng)度條件下，安培力的值。例如，若電流為1A，磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.5T，導(dǎo)線長(zhǎng)度為0.5m，則安培力為0.25N。

10.安培力與電流方向的關(guān)系：安培力的方向與電流方向有關(guān)，當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，安培力方向垂直于電流和磁場(chǎng)方向；當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力方向與電流方向相同或相反。

11.安培力與磁場(chǎng)強(qiáng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度的關(guān)系：安培力與磁場(chǎng)強(qiáng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度成正比，即磁場(chǎng)強(qiáng)度越大、導(dǎo)線長(zhǎng)度越長(zhǎng)，安培力也越大。

12.安培力與電流強(qiáng)度的關(guān)系：安培力與電流強(qiáng)度成正比，即電流強(qiáng)度越大，安培力也越大。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

1.本節(jié)課學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，即安培力。學(xué)生應(yīng)掌握安培力的概念、右手定則以及安培力公式的應(yīng)用。

2.學(xué)生應(yīng)了解安培力與電流方向、磁場(chǎng)強(qiáng)度、導(dǎo)線長(zhǎng)度以及電流強(qiáng)度之間的關(guān)系。

3.通過實(shí)驗(yàn)觀察和分析，學(xué)生應(yīng)能直觀地感受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，并能夠運(yùn)用右手定則判斷安培力的方向。

4.學(xué)生應(yīng)熟練掌握安培力公式的應(yīng)用，能夠根據(jù)給定的電流、磁場(chǎng)和導(dǎo)線長(zhǎng)度計(jì)算出安培力的值。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.請(qǐng)用右手定則判斷下列情況下安培力的方向：

a)電流方向與磁場(chǎng)方向平行，導(dǎo)線靜止；

b)電流方向與磁場(chǎng)方向垂直，導(dǎo)線靜止；

c)電流方向與磁場(chǎng)方向平行，導(dǎo)線沿磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)；

d)電流方向與磁場(chǎng)方向垂直，導(dǎo)線沿磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)。

2.根據(jù)給定的條件，計(jì)算下列情況下的安培力：

a)電流為1A，磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.5T，導(dǎo)線長(zhǎng)度為0.5m；

b)電流為2A，磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.2T，導(dǎo)線長(zhǎng)度為1m；

c)電流為3A，磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.3T，導(dǎo)線長(zhǎng)度為0.8m；

d)電流為4A，磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.4T，導(dǎo)線長(zhǎng)度為0.6m。

3.請(qǐng)解釋安培力在實(shí)際中的應(yīng)用，并舉例說明。

4.請(qǐng)簡(jiǎn)述安培力與電流方向、磁場(chǎng)強(qiáng)度、導(dǎo)線長(zhǎng)度以及電流強(qiáng)度之間的關(guān)系。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)：通過實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生直觀地觀察磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

2.問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)：提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

3.小組合作：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論和實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和交流溝通能力。

（二）存在主要問題

1.教學(xué)管理：課堂管理不夠嚴(yán)格，部分學(xué)生注意力不集中，影響了教學(xué)效果。

2.教學(xué)組織：課堂組織不夠靈活，教學(xué)進(jìn)度和內(nèi)容安排有待優(yōu)化。

3.教學(xué)方法：部分教學(xué)方法過于單一，缺乏互動(dòng)和參與，影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（三）改進(jìn)措施

1.加強(qiáng)課堂管理：制定課堂紀(jì)律，嚴(yán)格要求學(xué)生遵守課堂紀(jì)律，提高課堂管理效果。

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